﻿#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdbool.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
//题目一：给你一个链表的头节点 ​​head​​ ，判断链表中是否有环。
//如果链表中有某个节点，可以通过连续跟踪 ​​next​​ 指针再次到达，则链表中存在环。 为了表示给定链表中的环，
// 评测系统内部使用整数 ​​pos​​ 来表示链表尾连接到链表中的位置（索引从 0 开始）。注意：​​​pos​​ 不作为参数进行传递 。仅仅是为了标识链表的实际情况。
//如果链表中存在环 ，则返回 ​​true​​​ 。 否则，返回 ​​false​​ 。
struct ListNode 
{
    int val;
    struct ListNode* next; 
};
bool hasCycle(struct ListNode* head)
{
    //首先创建两个快慢指针
    struct ListNode* fast = head, * slow = head;
    while (fast && fast->next)//需要判断是否有环如果没有环的话快指针的next肯定会指向null
    {
        fast = fast->next->next;//快指针一次走两步
        slow = slow->next;//慢指针一次走一步
        if (fast == slow)
            return true;
    }
    return false;//如果快指针的next指向了NULL证明这不是一个有环的链表
}
//题目二：
//题目：给定一个链表的头节点  ​​head​​ ，返回链表开始入环的第一个节点。 如果链表无环，则返回 ​​​null​。
//如果链表中有某个节点，可以通过连续跟踪 ​​next​​ 指针再次到达，则链表中存在环。 为了表示给定链表中的环，评测系统内部使用整数 ​​pos​​ 来表示链表尾连接到链表中的位置（索引从 0 开始）。
//如果 ​​pos​​ 是 ​​ - 1​​，则在该链表中没有环。注意：​​​pos​​ 不作为参数进行传递，仅仅是为了标识链表的实际情况。
struct ListNode* detectCycle(struct ListNode* head)
{
    //思路使用双指针，一个指针往前走两步一个指针往前走1步
    struct ListNode* fast = head;
    struct ListNode* slow = head;
    while (fast && fast->next)
    {
        fast = fast->next->next;
        slow = slow->next;
        if (fast == slow)
        {
            while (head != fast)
            {
                head = head->next;
                fast = fast->next;
            }
            return head;//使用的是结论，当确定一个链表有环之后
            //我们找到快慢节点相等的地方，再让一个新指针从头节点出发，当fast和这个新出发的指针相等
            //的时候也就找到了环形链表的出发点
            //这道题的难点依旧在于我们如何证明这个结论
        }
    }
    return NULL;
}
